×
26.12.2018
218.016.ab6d

Результат интеллектуальной деятельности: Огнетушащий порошковый состав

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к пожарной и промышленной безопасности, в частности к составам огнетушащих порошков, применяемых для тушения твердых горючих веществ и материалов, а также жидких и газообразных веществ как в закрытых пространствах, так и на открытом воздухе и обеспечивающих эффективное тушение пожаров классов А, В, С, D. Огнетушащий порошковый состав включает кальция карбонат 30-45 мас.%, цинка карбонат 40-45 мас.%, алюминия оксид 8-10 мас.%, диоксид кремния (аэросил) 6–10 мас.% и углерод (высокодисперсный коллоидный графит) 1-5 мас.%. Технический результат заключается в повышении огнетушащей способности порошка и универсальности применения. 5 табл.

Изобретение относится к пожарной и промышленной безопасности, в частности к составам огнетушащих порошков, применяющихся для тушения твердых горючих веществ и материалов, а также жидких и газообразных веществ как в закрытых пространствах, так и на открытом воздухе и обеспечивающим эффективное тушение пожаров классов А, В, С, D.

Изобретение обеспечивает повышение тушащей эффективности и расширяет ассортимент материалов, используемых в качестве активных компонентов огнетушащих порошков.

Известен огнетушащий суспензионный состав на основе карбоната кальция (патент RU 2414273 C2, A62D 1/00, опубл. 20.03.2011).

Известен огнетушащий раствор (патент RU 2510754 C2, A62D 1/00, опубл. 10.04.2014) который готовится в виде водного раствора с предпочтительным pH=9,0-9,5 на основе буферного раствора, содержащего соли борной и/или фосфорной кислоты, а также карбонат кальция и/или магния.

Известны также огнетушащий порошковый состав на основе хлорида калия с добавками оксида цинка, алюмокалиевых квасцов, глинозема (патент RU 2615715 C1, A62D 1/00, опубл. 07.04.2017). Оксид цинка выполняет бифункциональное действие: опудривание состава, что приводит к снижению слеживания порошка, а также обеспечение текучести за счет высвобождения цинка в результате химических превращений между компонентами композитного состава.

Наиболее близким техническим решением является состав для тушения пожаров (см. патент RU 2236880 C1, A62D 1/00, опубл. 27.09.2004), огнетушащий порошок в качестве тушащего агента содержит хлориды щелочных и/или щелочноземельных металлов, в качестве добавки для текучести карбонаты щелочноземельных металлов, и/или их смесь с графитом и/или нефелиновым концентратом, или смесь графита с нефелиновым концентратом, в качестве антислеживающей добавки содержит гидрофобный диоксид кремния при соотношении, мас. %: антислеживающая добавка 1,5-4,5; добавка для текучести 5,0-15,0; тушащий агент до 100.

Недостатком является:

- трудоемкость технологического процесса измельчения компонентов;

- недостаточное количество в составе порошка карбонатов, необходимых для оказания флегматизирующего эффекта при термическом их разложении, снижающего концентрации кислорода в горючей среде.

Задача предлагаемого изобретения - повысить огнетушащую способность порошка, универсальность применения.

Сущность изобретения заключается в том, что огнетушащий порошковый состав, включающий кальция карбонат, диоксид кремния, дополнительно содержит цинка карбонат, алюминия оксид, углерод, при следующем соотношении компонентов, масс. %:

кальция карбонат 30-45
цинка карбонат 40-45
алюминия оксид 8-10
диоксид кремния (аэросил) 6-10
углерод в виде высокодисперсного коллоидного графита 1-5.

Технический результат:

- высокая огнетушащая способность;

- обеспечение разрыва реакционных цепей в зоне пламени, а также низкий уровень слеживания;

- в зоне горения проявляется эффект коалесценции (образование сплошной пленки на поверхности горящего материала) в отсутствии водных растворов;

- универсальность применения, так как порошки подавляют горение материалов, которые невозможно тушить водой и другими веществами (например, металлы и некоторые металлосодержащие соединения);

- высокая флегматизирующая способность и подавление взрыва.

- способствует упрощению технологии производства, так как не требуется дополнительного измельчения материалов, соответствующих приведенным ГОСТам.

Принцип действия предлагаемого огнетушащего порошка заключается в том, что кальция карбонат при высокой температуре в присутствии графита в результате окислительно-восстановительной реакции с оксидом кремния образует нерастворимый силикат кальция, изолирующий от доступа кислорода поверхность горючего материала. При избыточном количестве карбоната кальция также высвобождается свободный оксид углерода (IV), оказывающий флегматизирующий эффект. Образовавшийся оксида кальция также взаимодействует с кислотным оксидом кремния (IV) с образованием трудно растворимого силиката кальция, растекающегося по горящей поверхности твердых материалов, образуя сплошную защитную пленку, надежно изолируя поверхность от доступа воздуха.

Аналогично карбонату кальция ведет себя карбонат цинка. При температуре 300°С разлагается с образованием флегматизатора - оксида углерода (IV).

Образовавшийся при этом оксид цинка взаимодействует с оксидом кремния (IV), превращаясь в трудно растворимый силикат цинка

Кроме того, разложение карбонатов кальция и цинка являются реакциями эндотермическими, т.е. сопровождается поглощением большого количества тепла, вызывая в зоне горения охлаждающий эффект.

Оксид алюминия также выполняет бифункциональные свойства. В присутствии оксида алюминия в исходной смеси компонентов огнетушащего порошка снижается слеживание за счет опудривания состава, - а при температуре пожара амфотерный оксид алюминия взаимодействует кислотным оксидом кремния с образованием силиката алюминия, обеспечивающего аналогично силикатам кальция и цинка необходимую текучесть в зоне пожара.

Характеристика исходных материалов:

Карбонат кальция и карбонат цинка являются основным тушащим веществом. Их характеристика приводится в таблицах 1 и 2.

Карбонат кальция представляет собой тонко измельченный мрамор (микрокальцит) с физико-химическими показателями по ГОСТ Р 567 7 5-2015.

Таблица 1

Физико-механические свойства и химический состав микрокальцита ГОСТ Р 56775-2015

№№ п/п Наименование показателей Значение для микрокальцита марки
КМ 200 КМ 160 КМ-100
1. Наибольший размер частиц (d 98), мкм 250 185 120
2. Средний размер частиц (d 50), мкм 50 45 30
3. Остаток после просева, %, на сите с сеткой номер 0,080 мкм, % Св. 1,5 до 2,0 включительно - -
4. Остаток после просева, %, на сите с сеткой номер 0,063 мкм, % - Св. 1,5 до 2,0 включительно -
5. Остаток после просева, %, на сите с сеткой номер 0,045 мкм, % - Св. 1,5 до 2,0 включительно
6. Массовая доля карбоната кальция, CaCO3, не менее % 98
7. Концентрация водородных ионов в 10%-ной водной суспензии (pH), ед. 8-10
8. Белизна, условные единицы, не менее 93 94 94
9. Средняя плотность мрамора, г/см3 2,6±0,1

Микрокальцит является пожаро- и взрывобезопасным материалом. По степени воздействия на организм человека относится к малоопасным веществам и не образует в присутствии других веществ или факторов токсичных соединений в воздушной среде и сточных водах.

Таблица 2

Нормы показателей карбоната цинка

Характеристики Показатели
CAS - номер 3486-35-9
Молекулярная формула ZnCO3
Молярная масса, г/моль 125,38
Плотность, г/см3 4,44
Температура плавления, °С 300
Растворимость в воде. г/мл, (15°С) 0,001г/100 мл
Остаток на сите 75 мкм, менее, % 6,0

Физико-химические показатели алюминия оксида - глинозема (Al2O3), а также характеристика аэросила (диоксида кремния) приводятся, соответственно, в таблицах 3 и 4.

Таблица 4

Характеристика аэросила (диоксида кремния) по ГОСТ 14922-77

В качестве углерода используется графит ОСТ 6-08-431-75 Сухие коллоидно-графитовые препараты применяются в качестве компонентов для приготовления графитовых смесей и технологических смазок изготовления химически стойких и антикоррозионных покрытий, в качестве добавки - пластификатора при таблетировании, как компоненты клея для прорезиненных тканей, для изготовления контактов и резисторов в радиотехнике и для других целей. Графит используется в составе огнетушащего порошка в патенте РФ №2108125 в котором основным тушащим веществом заявлен хлорид калия. Однако, указанный состав эффективен при тушении пожаров классов В и D, но не может быть использован для тушения пожаров класса А.

Сопоставительные физико-химические показатели предлагаемого огнетушащего порошка и известных по Патенту 2236880 приводятся в таблице 5.

Способ приготовления огнетушащего порошкового состава прост, так как все компоненты уже имеют необходимые параметры для составления композита. Порошки смешиваются в массовых соотношениях.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 21-30 of 51 items.
13.12.2018
№218.016.a5d4

Комплексное устройство исследования состояния поверхности металла

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля технологического процесса поверхностной отделочно-упрочняющей обработки, а также при проведении научных исследований и лабораторных работ в учебном процессе. Заявленное комплексное устройство исследования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674518
Дата охранного документа: 11.12.2018
26.12.2018
№218.016.ab3f

Квазилинейный адаптивный экстраполятор

Изобретение относится к области цифровой обработки информации и может быть использовано для экстраполяции положения движущихся объектов. Техническим результатом является повышение точности оценки, устойчивости и снижение объема вычислительных затрат. Устройство содержит пять запоминающих...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002675906
Дата охранного документа: 25.12.2018
15.02.2019
№219.016.ba7d

Устройство индукционного нагрева при обработке поверхности детали резанием

Устройство содержит индуктор с рабочим пространством, снабжённый набором профильных пластин из трансформаторного железа, оправку, выполненную с возможностью установки на металлорежущем станке, трансформатор, генератор токов высокой частоты с блоком конденсаторов, коммутатор и защитный кожух....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679861
Дата охранного документа: 13.02.2019
15.02.2019
№219.016.bacd

Устройство для определения коэффициента трения семян

Изобретения относится к области измерительной техники. Устройство содержит основание, на котором расположены шаговый двигатель с возможностью точной настройки угла поворота и блок управления и мониторинга с индикационной панелью. Шаговый двигатель соединен поворотным механизмом с рабочим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002679761
Дата охранного документа: 12.02.2019
16.02.2019
№219.016.baf6

Способ обеззараживания жидких сред

Изобретение относится к технологическим процессам обеззараживания жидких сред и может быть использовано для обеззараживания сточных вод и технологических жидкостей в сельском и коммунальном хозяйстве, химической технологии. Способ обеззараживания жидких сред включает перемещение ферромагнитных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680073
Дата охранного документа: 14.02.2019
23.02.2019
№219.016.c6eb

Способ повышения эффективности работы фильтра биологической очистки сточных вод

Изобретение относится к технике очистки сточных вод и может быть использовано при биологической очистке сточных вод в аэротенках с активным илом. Способ повышения эффективности работы фильтра биологической очистки сточных вод включает регулирование интенсивности освещения. Непосредственно в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680511
Дата охранного документа: 21.02.2019
13.04.2019
№219.017.0c2c

Самосрабатывающая огнетушащая панель

Изобретение относится к противопожарным средствам, а именно к порошковым самосрабатывающим огнетушителям, предназначенным для тушения пожаров класса А и В на промышленных объектах, в административных зданиях, складских помещениях. Техническим результатом настоящего изобретения является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684677
Дата охранного документа: 11.04.2019
13.04.2019
№219.017.0c34

Система отопления и вентиляции помещения путем утилизации отработанных дымовых газов котельной с зависимой системой регулирования температуры

Изобретение относится к области энергосбережения и может быть использовано для отопления и вентиляции жилых помещений, помещений с временным пребыванием людей и нежилых помещений. Целью изобретения является оптимизация процесса отопления и вентиляции помещений с использованием дымовых газов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684675
Дата охранного документа: 11.04.2019
19.04.2019
№219.017.1d1d

Адаптивный пневматический привод с обратной пневматической связью

Изобретение относится к области пневматических приводов, применяемых в силовых и вспомогательных механизмах и машинах технологического оборудования, где требуется синхронная работа двух и более пневмоцилиндров, способных адаптироваться к переменной нагрузочной силе на выходном звене. Привод...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685167
Дата охранного документа: 16.04.2019
31.05.2019
№219.017.711f

Позиционный пневматический привод

Привод предназначен для многокоординатных перемещений исполнительных механизмов машин. Привод включает пневматический двигатель, пневмораспределители и адаптивную систему управления, образуемую инверсным пневмомеханическим тормозным устройством, многофункциональным пневматическим датчиком с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002689662
Дата охранного документа: 28.05.2019
Showing 11-18 of 18 items.
20.01.2018
№218.016.1059

Способ изготовления брикета для раскисления стали

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве различных марок стали для её раскисления как в процессе выплавки стали в ДСП, так и при её ковшевой обработке. Способ включает прессование вторичных алюминия и железа, при этом измельченные стружковые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633682
Дата охранного документа: 16.10.2017
06.07.2018
№218.016.6cb1

Противоударный элемент одежды

Изобретение относится к защитным элементам одежды отдельных частей тела человека и может применяться в сфере охраны труда и/или в спорте для снижения травматизма при ударах или толчках. Технический результат достигается тем, что противоударный элемент одежды, представляющий из себя крепящуюся с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002660314
Дата охранного документа: 05.07.2018
25.09.2018
№218.016.8b3e

Комбинезон для работ на высоте

Изобретение относится к защитным элементам одежды. Техническим результатом настоящего изобретения является лёгкость в перемещении в комбинезоне при выполнении работ на уровне земли, за счет крепления троса липучками на боковом шве комбинезона, и на высоте, за счет незначительного веса и высокой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002667865
Дата охранного документа: 24.09.2018
13.04.2019
№219.017.0c2c

Самосрабатывающая огнетушащая панель

Изобретение относится к противопожарным средствам, а именно к порошковым самосрабатывающим огнетушителям, предназначенным для тушения пожаров класса А и В на промышленных объектах, в административных зданиях, складских помещениях. Техническим результатом настоящего изобретения является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002684677
Дата охранного документа: 11.04.2019
23.07.2019
№219.017.b74a

Защитный кожух для режущего инструмента с системой пылеотсоса

Изобретение относится к области станкостроения, в частности к устройствам для обеспыливания рабочей зоны оператора. Защитный кожух для режущего инструмента содержит внутренний и внешний пылеотсасывающие элементы, выполненные в виде незамкнутых цилиндров с возможностью сборки, поворота и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694939
Дата охранного документа: 18.07.2019
14.05.2023
№223.018.555f

Электрический пароперегреватель

Изобретение относится к устройствам преобразования электрической энергии в тепловую и для создания теплообмена, в частности к прямоточным электрическим парогенераторам. В электрическом пароперегревателе, включающем плоский ферромагнитный сердечник со стержнями, предназначенными для создания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002736270
Дата охранного документа: 13.11.2020
15.05.2023
№223.018.5a4e

Пароплазменное горелочное устройство с внутрицикловой газификацией топлива

Устройство относится к теплоэнергетике, в частности, к водородной энергетике, и может быть использовано для получения тепловой энергии из воды в дополнение к тепловой энергии углеводородного топлива. Пароплазменное горелочное устройство с внутрицикловой газификацией топлива содержит огневую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002769172
Дата охранного документа: 29.03.2022
15.05.2023
№223.018.5a4f

Пароплазменное горелочное устройство с внутрицикловой газификацией топлива

Устройство относится к теплоэнергетике, в частности, к водородной энергетике, и может быть использовано для получения тепловой энергии из воды в дополнение к тепловой энергии углеводородного топлива. Пароплазменное горелочное устройство с внутрицикловой газификацией топлива содержит огневую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002769172
Дата охранного документа: 29.03.2022
+ добавить свой РИД